(通用版)2020版高考物理一轮复习第十章第3讲电磁感应规律的综合应用课时作业(含解析).doc.pdf

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1、精品文档电磁感应定律的综合应用1、多项选择题（共 10 个子题，1-6 分）单选题，7-10 为多选题）1（2018 渭南模拟）如图所示，磁场两个理想均匀磁场的感应强度边界为 b=0.5T.方形线框 ABCD，两边间距 S=0.1m一侧长度 L=0.2m，由厚度均匀的电阻丝，总电阻 r=0.4。现在线框移动以 V=2m 的速度从位置 I 均匀地移动到位置 II/是的，然后可以实现以下功能能正确反映两种材料之间电位差的图形整个过程中的线框 a、B 两点为（）分析：在 T 的 05102 秒内，AB 切断磁场感应线产生感应电动势，即1精品文档相当于电源根据这个定律，如果感应电流的方向是顺时针方向，

2、a 点电位高于 B 点电位，UAB 阳性，AB 阳性ab322 号2终端电位差 u=4E=4BLV=40.50.22V=1510V；t 在 510s 和 1010s 之间CD 和 CD 都是由磁场引起的，线框中的感应电流为根据右手法则，a 点的电位更高大于 B 点，UAB 为正，所以 UAB=e=BLV=一22250.22V=0.20V=2010V，t 在 1010S15 范围内10s，AB 侧通过磁场后，112精品文档只有 CD 侧切断磁感应线。根据右手法则，a 点的电位比 a 点的电位高B 点，UAB 为正。UAB=e=BLV44120.50.22 伏510 伏因此，线框两点电位差 ab在

3、整个过程中随时间而变化abUt 公司四如图 a 所示，a 项是正确的二2 线圈周围的区域是，线圈电阻为 1。诱导电流的正方向线圈中的电流 I 从顶部指定0.1 米向下看，是顺时针方向，如图 a 所示，磁感应强度B 随时间的变化3精品文档t 如图 B 所示以下陈述是正确的()A.在 0-5s 内 I 的最大值为 0.1a在第四秒，I 的方向是正的在前两秒钟，通过的总电量线圈的截面为 0.01CD。在第三秒，线圈的加热功率是最大的最大的分析：从 C 图可以看出该图的斜率直线在 0-1s 内最大，B 的变化率最大最大的欧洲标准根据 M 定律，I=n，变化率越大磁感应，电流越大，变化越大磁感应率日立日

4、立4精品文档如果最大值为 0.1，则最大电流 I=0.10.1a=0.01a，因此 a 项错误；在第四次第二次时，它通过穿过那条线一如果线圈的磁场方向是向上的磁通量减小，然后根据伦茨定律，方向I 的方向是逆时针方向，意思是BS0.10.1在前两秒钟，通过线圈的某些部分 QR1C=01C，所以 C 项是正确的；在第三秒钟内，B 项不正确如果线圈中没有感应电流，则线圈的加热功将增加费率是最小的，所以 D 项是错误的5精品文档三。（2018 汕头模拟）如图 a 所示间距为 L 的平行导轨，不考虑阻力，水平放置，左侧将电阻可忽略不计的金属棒 AB 放置在导轨上与导轨接触良好，整个装置处于垂直位置二在均

5、匀磁场中，笔直的纸面向内，对金属棒 AB 施加外力以使金属AB 杆沿导轨向右均匀移动，外力作用在物体上的力与杆和杆速度的平方（-2）如所示图 B.线的坡度为abPv 公司克磁场的磁感应强度为（）两 kRkRA.2B。6精品文档二我，我氪 R22C.L.D.吉隆坡分析：C 金属棒 AB 沿直线向右均匀移动导轨，拉力的功率等于克服安培力东 BLvBL22222P=Bilv，电流是：I=，所以有：P=V，斜率图像是 k，然后是：=k，解决方案B 和 LRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR韩元二B=，a，B，D 错误，C

6、 正确7精品文档我4 如图 a 所示，水平放置的平行金属导轨可分别与常量连接电阻 R 和平行板电容器 C，指导身杆 Mn 置于导轨上，接触良好。正确的方向是运动的正方向。这个导条沿导轨移动的位移时间该图如图 B 所示。导体棒始终处于垂直于纸张表面的均匀磁场，不管导轨和导体棒的电阻如何，是0-t2（）三A.如果 s 连接到 A，电容器 A 的极板总是带负电的B.如果 s 连接到 a，8精品文档电池两个极板的电压电容器在 T1 处最大C.如果 s 与 B 相连，则 Mn 上的安培力方向为先左后右D.如果 s 与 B 相连，Mn 上的安培力最大T1 级分析：C 在 x-t 图像中，图像的斜率代表导体

7、棒运动的速度。从图中可以看出B、当 0t1如果间隔内的斜率为正且 t1-t2 内的斜率时间为负数，表示导体棒向右移动在 0-T2 时间内先向左如果 s 连接到 a，则导线棒并联连接通过金属导轨的平板电容器 C，0t2 次，导杆先向右移动根据右手的规则感应电流先顺时针方向，后逆时针方向9精品文档显示电容器的板 a 如果 s 连接到 a，T1，导体将立即停止，即是的，导体棒不会切断磁感应线，因此，在 Mn 中不存在感应电动势，并且电容器的两个极板的电压为零，这就是最小值，因此 B 项是错误的；如果 s 连接到 B，则会导致体杆通过连接杆与恒阻 R 连接金属导轨。在 0t2 时间内，导体棒首先移动到

8、先向右再向左根据右手法则，电流的方向是先顺时针再逆时针。根据左图定律，Mn 上安培力的方向首先是顺时针方向如果 s 连接到 B，Mn 将在 t1 时刻停止，则导条不会切断磁感应线，且存在电路中没有磁场电流，Mn 上的安培力为零（即最小值），所以D 是错的10精品文档5（2018 钦州模拟）如图所示，左边水平平行金属导轨的侧面与阻力 R，轨道在哪里垂直向下有一个均匀的磁场，金属棒 AB 跨在导轨上。第一次，它在恒定张力 F 的作用下从静止开始向右移动，速度稳定时为 2V，保持稳定功率 P 第二次保持不变，从静态，稳定当两个金属棒 AB 的速度为 V 时两个金属棒 AB 是 v分别是 A1 和 A

9、2，然后（）四A.12B.112一aa2 号1111精品文档C.a13a2D.a14a222BLvBLv 公司分析：C 金属棒在 V 速度下的安培力为 fa=bil=BL，r=r，因为稳定三。2BL2v 电压所以第一次，在持续的拉力下因此，当 f=rf 时，得到 V 处的加速度422211BL2 伏 BLvF对于 a，Ma=f-f=R-R=2；因为功率 P=FV，功率 P 是恒定的所以当火车的速度是两倍的时候，拉力是两倍次数相同三当功率 P 恒定，速度 V 恒定时12精品文档拉力为 2F，ma2=2Ffaa=F，地方两个 A1A2=13，所以 C 项是正确的6 如图所示，AB 和 CD 是两个

10、平行的水平面无阻力的光滑金属导轨，垂直放置和水平方向AB 和 CD 之间的距离是 l，电阻 R 接通两端质量为 M、长度为 L 的导体棒 Mn，不考虑电阻，置于导轨上，与导轨接触良好导轨，与轻弹簧连接开始时，弹簧处于自然长度，并且导体棒 Mn 的初始速度为 v0一段时间后，导体棒 Mn 移动到最右侧第一次结束。在这个过程中，太阳表面产生的焦耳热AC 之间的电阻 R 为 0问：13精品文档然后（）五22BLv0 型A.初始时刻导体棒上的安培力大小是右第 2 季度B.从初始时间到导体最左端的第一个时间酒吧，整个电路产生的焦耳热是三12C.当导体棒第一次到达最右端时此时，弹簧的弹性势能为 2mv0-

11、2q2220BLv 型14精品文档D.当导杆再次回到初始位置时，交流电阻 R 的热功率为右02220BLVaBLV，所以这个术语是错误的分析：按=和=，安培力的大小是=比利时法郎锰和在 AC 之间的电阻 R 上产生的焦耳热是 Q，并且电路中产生的总焦耳热为 2q因为安培力总是对杆子做负功，焦耳热然后，杆到达最左端作为第一个时间，杆的平均速度最高锰15精品文档平均安培力最大，位移也最大最大的，和工作所做的棒克服安培力是最大的12QIn2Q=，故 B 项错误；锰棒首次向最右端移动的过程在 AC-in 之间电阻 R 产生的焦耳3312循环中产生的总焦耳热是 2q能量守恒定律，MV0=2q+EP二12

12、P=0-2，所以 C 项是正确的，杆和弹簧的机械能损失了，所以当棒子中压 QE2 级二16精品文档00 东P=R再次回到初始位置时，速度较低，棒产生的感应电动势为 eBLV，五2220BL 五那么交流电阻 R 的功率很小所以 D 项是错的右7 如图所示，Mn 和 PQ 为平行金属导轨没有阻力，它们的间距导轨弯曲处光滑，直的导轨的右端与恒定电阻 R 相连。轨道直线部分的左侧区域宽度为 D 和17精品文档垂直方向质量为 m，阻力为 R 的金属棒在高处是静止的小时六众所周知，金属之间的动摩擦系数导轨的平面部分为，金属棒停在磁场的右边界连杆与导轨接触良好，当金属棒通过磁场区域时（）二屋宇署A.流经金属

13、棒的最大电流为二右巴西存托凭证B.通过金属棒的电荷量为二右18精品文档C.克服安培力所做的功是百万加仑D。金属棒产生的焦耳热为 1-）（毫克小时）2d一二二BLgh 公司根据标题的意思，BD 知道 e=BLV，MGH=MV，=bil，I=，错误。Q=信息技术2 个 2R11BdL对于整个过程，根据动能定理，-fa-=0,=f 安全=-19f精品文档B 类(W 型222毫克小时RRmghWmgdQ 值2可以看出 C 是错误的，D 是正确的8（2018 珠海模拟）如图所示，水平传送带驱动两个金属杆 a 和 B 在顶部向右移动匀速，传送带右侧用两个光滑的平行金属平滑连接指南，导轨与水平面的夹角为 3

14、0两条虚线 EF 和 GH 之间有一个间隙垂直于导轨平面的均匀磁场轨道向下，磁感应强度为，磁感应强度为场宽为，两根金属棒和两根导轨的长度20精品文档B 和 L两根金属棒 a 和 B 的质量是 m。两根金属棒状态良好与导轨接触。当 a 进入磁场时，它是只是制服当 a 离开磁场时，B 刚进入磁场，然后（）七A.B.金属棒 B 进入磁场后加速金属棒 B 进入磁性材料后均匀移动领域毫克C.两棒通过时回路中产生的总热量通过磁场是二D.当两个棒穿过磁场分析：根据 BD 的意思，金属棒 a 只是移动21精品文档以匀速直线进入磁场后以及它所受的安培力和重量沿斜面的力分量相等，因为金属棒 B 进入磁场的速度是与

15、进入磁场的金属棒 a 一样，安培力是相同的，所以当两个金属棒进入磁场时磁场，力是一样的，那么安培力就是当 B 进入磁场时也是一样沿斜面向下的力和重力分量它也是平衡的，所以它们也以匀速运动，所以 a 项是平衡的错误，B 项正确；两根杆穿过根据能量守恒定律，总热量回路中产生的是 q=2mgsin30L=MGL，因此 C 项错误，D 项正确9（2018临沂模拟）如图所示，两个够长了水平面上固定有距离为 D 的光滑金属导轨飞机22精品文档均匀磁场的磁感应强度为 B垂直于导轨平面，长度略短大于 DM.N 平行放置在导轨上，其电阻导体棒为 r，质量为 m。首先，两个导体棒是静止的，现在导体棒是给定的整个过

16、程中，导条与导轨接触好，以下陈述是正确的是（）八A.电路中总是有逆时针方向的电流22B 标识B.杆 n 的最大加速度为22先生投标23精品文档C。回路中的最大电流为二先生我D.杆 n 的最大速度为米分析：根据右手法则，BC 可以知道启动电路中的电流方向为逆时针方向两个导体棒的速度相同当 m 以恒定速度运动时，回路中的电流强度所以 a 项是错的，当 m 开始移动时，加速度氮含量最高2222身份证号码大的；根据动量定理，解为根据牛顿第二定律，=ma，解是 a=2，24精品文档I 中压 v2mR 先生Bdv 投标所以 B 项是正确的，电路中的最大电流是 I电流=，所以 B 项是正确的；当 n 的速度

17、最大时，它们之间的差值为显著 C222RR 先生五、一根据动量守恒定律，MV=2mV，V=，所以 D 这个词是错的10 如图 a 所示，两个平行的光滑金属轨道 MnPQ 与水平面成=30角，轨距为 0将质量为 m 且 L=1m 的金属棒 AB 水平放置在轨道的阻力可以忽略不计，磁场的方向与轨道垂直25精品文档平面向上，当磁感应强度为 b=0.5T.P 和 m 时，电阻R 值是间接设置的，一11Q.现在将 AB 从静态状态释放，改变电阻值变阻器箱的 r，测得的最大速度为 VM，得到并米右心室二如果轨道足够长且忽略阻力，则重力加速度 g 为 10m/s那么()九A.B.金属棒中的感应电流方向为 A

18、 到 B金属杆上的力沿斜面向上26精品文档C.D.恒阻电阻值为 1金属棒的质量为 0.1kg分析：根据 BCD 的右手法则金属棒中的感应电流为 B 指向 a，因此 a 项为错误的R1R 型根据手动法则，金属棒上的安培力是沿斜面向上，B 项正确，采用22米BLvBLv 公司金属棒电流 AB:I=R 总电流，金属棒上的安培力：FBIL1当达到最大速度时，金属RRRRR1R 型27精品文档222222米BLv1BLBL根据平衡条件，sin=，排序为=+，30001;毫克RR 在 mgRsinimgRsini1。米R1-65291R 型2B 和 L从图形图像中可以看出，图像的斜率为：0.5，垂直轴的截

19、距：B=0.5，从数学知识：k=，B=0.5mgsin22B 和 L1 千克，R1=1，28k=精品文档因此，C 项和 D 项是正确的mgRsin一2、计算问题（写出标准步骤）11（哈尔滨模拟，2018）如图所示垂直面，水平线 OO下方足够大的区域水平的均匀磁场，磁感应，单匝正方形导线架，边长，质量，总电阻，从BLmr 公司已知边界 AB 到边界 OOL 的距离为从静态状态释放，从边缘 AB 到已知磁场边缘时间是 t，重力加速度是 g，空气阻力忽略，导体框架不会翻转十（1）当 AB 侧刚进入磁场时29精品文档Ba 之间的电位差是 UBA（2）CD 边刚进入时导体框架的速度磁场分析：（1）让 A

20、B 边的速度刚好进入磁场场 bev112镁mv1二根据法拉第电磁感应定律电动势的计算公式如下：E1BLv1此时，感应电流为：E1 级Ir所以 BA 之间的电位差的大小三ba331 界区30精品文档UIrE24 德国劳埃德船级社（2）在从 ab 边刚进入磁场到CD 边刚进入磁场，根据动量定理，我们可以得到如下结果mgtBILtmv2mv122BLvt23B 和 L其中 BILT=rrrr三。三B 和 L解决方案为：V2=GT-+2GL先生4 三三蓝 BL回答：31精品文档（1）2（2）gt2gL4 德国劳埃德船级社12 如图所示，两个足够长的平行金属导轨 AB、CD，间距 L=1m，平面导轨与水

21、平面平行夹角=37在 a 和 c 之间。a 电阻 R=3用导线连接并放置在金属导轨 AB 上光盘金属棒质量 M=0.5kg，电阻 R=1，动态摩擦系数=0.5，金属条的中点十一轻钢丝绳的另一端以 m=1kg 的质量悬挂光滑的固定滑轮，空间充满了磁性当感应强度 B=2t，均匀磁场垂直于导轨的平面，金属杆始终垂直于导轨32精品文档加速度传感器安装在 m 正下方的地面上，可以用来测量 M 运动的加速度速度，现在从静止状态释放 m，当重量即将着陆时，加速度传感器指示为 2m/S2，整个这个过程是由电控制的二电阻 R 的充电量为 0.5C（加速度重力 g 为 10m/s，sin37=0.6，cosv37

22、=0。8)（1）重量增加时金属杆两端的电压就要掉下去了（2）在这个过程中电阻 R 上产生的焦耳热（3）如果用电容为 1 的电容器代替F、F、，释放重量后的加速度传感器读数C 级右分析：（1）假设金属棒的速度为 V，则33精品文档金属棒的感应电动势可以通过法拉第电磁感应定律潜力是不可预测的电子一根据欧姆闭合电路定律，回路中的电流是无线电+无线电52BLv 型方向是下坡根据牛顿第二定律，M 与 M 的积分分析具体如下Mgmgsin37mgcos37F（MM）杆的速度为：v=2m/s电源的电动势为：e=4V根据欧姆定律，金属棒两端的电压是具体如下：急诊室34a1精品文档UIRRR3 伏（2）电量为：

23、q=IT十二根据法拉第电磁感应定律：电子t 型电子一闭合电路的欧姆定律是：R+R如果落重高度为 h，则=BLH落锤高度 h=1m让这个过程中产生的焦耳热为 Q，对于系统，根据能量守恒定律结果如下：一Mgh（MM）v2mgcos37hmgsin37h35Q精品文档二解为：q=2J所以在电阻 R 上产生的焦耳热是：右QRRQ1.5J（3）电容器充电电流：qCBL 五ICttCBLa根据牛顿第二定律，金属棒和重物一个整体Mg-mgsin-mgcos-fa=（M+M）Mgmgsinmgcos结果如下a22米米CBL 公司102236a精品文档A=米/秒0.91 米/秒十一二答：（1）3V（2）1.5 焦耳（91 米/秒13十四373）0。